CN111075757B - 叶轮及具有该叶轮的离心风机 - Google Patents

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Abstract

一种叶轮，包括后轮盖(1)、前圈(2)及叶片(3)，前述后轮盖(1)的外圈(11)与前圈(2)间隔设置，前述的叶片(3)呈条状并多片，呈环形布置于前述外圈(11)与前圈(2)之间的间隙内，其特征在于所述的叶片(3)靠近前圈(2)的一端内侧部分背离后轮盖(1)旋转方向折弯形成折弯部(4)，折弯形成折痕(41)的延长线与叶片(3)的轴线相交。本发明还公开了一种离心风机。叶片入口安装角放大，进而减小进气流冲击，使得气体碰撞损失减少，从而减少噪声的产生，且未缩短叶轮流道，保证了叶轮的做功能力，不会削弱风机的抗阻特性。

Description

叶轮及具有该叶轮的离心风机
技术领域
本发明涉及一种离心风机的转动叶轮，本发明还涉及一种离心风机，可应用于油烟机中。
背景技术
多翼离心风机具有结构紧凑、压力系数高、噪声低及流量系数大的突出特点，而被广泛应用在吸油烟机中，这类离心风机包括蜗壳、叶轮以及驱动叶轮的电机，叶轮为风机的核心部件，起到能量转换和分离的作用，其性能好坏直接影响吸油烟机的性能。
多翼离心风机的叶轮中装设的为圆弧形直叶片，由于沿叶片高度方向的进气速度不同，所以在高度方向上叶片的做功能力也不同，这就导致叶轮出口速度轴向分布不均匀，叶后轮盖侧出口速度较小，盘侧出口速度较大，在气流离开叶轮后，在蜗壳的横截面上会形成强烈的二次流，该二次流漩涡在蜗壳中逐渐加强，引起流动损失和气动噪声，降低了风机的效率。此外，气流自风机入口进入叶轮时，其运动方向由轴向转为径向，越靠近叶后轮盖侧进入的气流其行进距离越短，转向时越急促，在进入叶轮流道时，由于较大气流冲角(进气方向和叶片圆弧弦长方向的夹角)的存在，更容易产生碰撞损失、带来噪声。
针对叶轮出口流速不均匀的情况，目前采用的方法多是在风机内部增设导流装置；而对于叶后轮盖侧附近易产生气流碰撞损失的情况，目前采用的方法多是将该处叶片斜切掉一部分。
在风机内部增设导流装置的确可以改善叶轮出口流速不均匀的情况，但其局限于一些特定工况且导流装置的结构一般较为复杂。
将叶后轮盖侧附近叶片斜切掉一部分同时将叶后轮盖板内圈直径放大，实际上缩短了该处的叶轮流道，削弱了叶轮的做功能力，进而会削弱叶轮的抗阻特性，加大风机在高阻力工况下的泄漏损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种减少二次流损失进而能降低噪声的叶轮。
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种减少二次流损失进而能降低噪声的离心风机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种叶轮，包括后轮盖、前圈及叶片，前述后轮盖的外圈与前圈间隔设置，前述的叶片呈条状并多片，呈环形布置于前述外圈与前圈之间的间隙内，其特征在于所述的叶片靠近前圈的一端内侧部分背离后轮盖旋转方向折弯形成折弯部，折弯形成折痕的延长线与叶片的轴线相交。
作为优选，所述的折痕的起始点位于叶片的前端面，终点位于叶片靠近后轮盖轴线的一侧边缘。
进一步，所述的叶片垂直长度方向具有弧度而成弧形面。
作为优选，所述的折弯部相对叶片的折弯角为α，满足：α≤60°。
作为优选，所述后轮盖的半径为R，所述叶片的弧长为L，所述叶片的轴向长度为H，所述折痕的起始点距离后轮盖中心轴线的距离为L1，满足：R<L1≤R+L/3，所述折痕的终点距离叶片前端面的垂直距离为L2，满足0<L2≤0.4H。
一种离心风机，包括蜗壳、叶轮及电机，前述的叶轮设于蜗壳内，前述叶轮的前圈与蜗壳的进风口对应设置，前述的电机设于蜗壳一侧并与叶轮的后轮盖驱动连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：叶片入口处部分背离叶轮旋转方向折弯一定角度形成折弯部，即是将该位置的叶片入口安装角放大，进而减小进气流冲击，使得气体碰撞损失减少，从而减少噪声的产生，且未缩短叶轮流道，保证了叶轮的做功能力，不会削弱风机的抗阻特性。同时，该位置叶片入口安装角的增大也更有利于气体的流入，即能增大叶后轮盖侧区域的气体通流量，从而改善叶轮出口流速沿轴向不均匀的情况，减少二次流损失，降低噪声。
附图说明
图1为实施例结构示意图。
图2为实施例另一视角结构示意图。
图3为实施例中叶轮的放大图。
图4为图3中单个叶片的结构示意图。
图5为叶轮去除前圈后的正面结构示意图。
图6为图5中单个叶片的放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示，本实施例中的离心风机包括蜗壳6、叶轮10及电机5，蜗壳6 前端面的进风口61和侧向出风口62。叶轮10设于蜗壳6内，叶轮的前圈2与蜗壳6 的进风口61对应设置，电机5设于蜗壳6一侧并输出轴51与叶轮的后轮盖1连接。
结合图3和图5所示，本实施例中的叶轮包括后轮盖1、前圈2及叶片3，后轮盖 1的外圈11与前圈2间隔设置，叶片3呈条状并多片，呈环形布置于外圈11与前圈2 之间的间隙内，叶片3垂直长度方向具有弧度而成弧形面。
结合4和图6所示，叶片3靠近前圈2的一端内侧部分背离后轮盖1旋转方向折弯形成折弯部4，折弯形成折痕41的延长线与叶片3的轴线相交。即折痕41的延长线与后轮盖1的中心轴线不平行。折痕41的起始点M位于叶片3的前端面，终点N位于叶片3靠近后轮盖1轴线的一侧边缘。折弯部4相对叶片3的折弯角为α，满足：α≤60°。后轮盖1的半径为R，叶片3的弧长为L，叶片3的轴向长度为H，折痕41的起始点M 距离后轮盖1中心轴线的距离为L1，满足：R<L1≤R+L/3，折痕41的终点N距离叶片 3前端面的垂直距离为L2，满足0<L2≤0.4H。
具体地，R＝109.25mm，L＝18.85mm，H＝115mm，α＝42.43°，L1＝112.18mm， L2＝20mm。对比例的叶片未折弯，其他结构与实施例的风机一样，对实施例和对比例的风机性能测试数据见表1。
Figure BDA0001833140370000031
依据表画出的流量-静压特性曲线，可以看出，曲线比较接近，与对比例相比实施例的风机气动性能没有损失。在噪声测试中，低阻力区域内实施例的风机实际噪声(含背景噪声)较对比例低0.3dB，高阻力区域内实施例的风机实际噪声(含背景噪声)较对比例低0.5dB。
从对比试验可以得出改进后的叶片能改善叶轮出口流速沿轴向不均匀的情况，减少二次流损失，降低噪声；在不损失风机气动性能的情况下，能够减少叶后轮盖侧附近的叶片入口气流碰撞损失，减少噪声的产生、改善声品质。

Claims (6)

1.一种叶轮，包括后轮盖(1)、前圈(2)及叶片(3)，前述后轮盖(1)的外圈(11)与前圈(2)间隔设置，前述的叶片(3)呈条状并多片，呈环形布置于前述外圈(11)与前圈(2)之间的间隙内，其特征在于所述的叶片(3)靠近前圈(2)的一端内侧部分背离后轮盖(1)旋转方向折弯形成折弯部(4)，折弯形成折痕(41)的延长线与叶片(3)的轴线相交。
2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于所述的折痕(41)的起始点位于叶片(3)的前端面，终点位于叶片(3)靠近后轮盖(1)轴线的一侧边缘。
3.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于所述的叶片(3)垂直长度方向具有弧度而成弧形面。
4.根据权利要求3所述的叶轮，其特征在于所述的折弯部(4)相对叶片(3)的折弯角为α，满足：α≤60°。
5.根据权利要求4所述的叶轮，其特征在于所述后轮盖(1)的半径为R，所述叶片(3)的弧长为L，所述叶片(3)的轴向长度为H，所述折痕(41)的起始点距离后轮盖(1)中心轴线的距离为L1，满足：R<L1≤R+L/3，所述折痕(41)的终点距离叶片(3)前端面的垂直距离为L2，满足0<L2≤0.4H。
6.一种具有权利要求1～5中任一一种叶轮的离心风机，包括蜗壳(6)、叶轮(10)及电机(5)，前述的叶轮(10)设于蜗壳(6)内，前述叶轮的前圈(2)与蜗壳(6)的进风口对应设置，前述的电机(5)设于蜗壳(6)一侧并与叶轮的后轮盖(1)驱动连接。
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